BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang
Geolitrik merupakan salah satu metode geofisika untuk mengetahui perubahan tahanan jenis lapisan batuan di bawah permukaan tanah dengan cara mengalirkan arus listrik DC ( Direct Current ) yang mempunyai tegangan tinggi ke dalam tanah. Injeksi arus listrik ini menggunakan 2 buah “ Elektroda Arus” A & B yang ditancapkan ke dalam tanah dengan jarak tertentu. Semakin panjang jarak elektroda AB akan menyebabkan menyebabkan aliran arus listrik bisa menembus lapisan batuan lebih dalam. Aliran arus listrik tersebut akan menimbulkan tegangan listrik dalam tanah. Tegangan listrik yang terjadi dipermukaan tanah diukur dengan menggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah “ Elektroda Tegangan” M & N yang jaraknya lebih pendek dari pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN ikut berubah sesuai dengan informasi jenis batuan yang ikut terinjeksi arus listrik pada kedalaman yang lebih besar. Kombinasi dari jarak AB/ 2, jarak MN/ 2 besarnya arus listrik yang dialirkan serta tegangan listrik yang terjadi akan di dapat suatu Harga Tahanan Jenis Semu ( Apparent Resistivity) yaitu tahanan jenis yang terhitung merupakan gabungan dari banyak lapisan batuan di bawah permukaan yang dilalui arus listrik. Untuk menegetahui alat resistivitymeter yang akan digunakan untuk survei geolistrik itu layak atau tidak dikenal dengan kalibrasi alat. Hasil yang didapat dari kalibrasi alat berupa persen (%) yang menunjukkan tingkat keakuratan alat yang akan digunakan untuk survei geolistrik. Keakuratan alat memiliki nilai toleransi antara95 % - 105 %, lalu harga resistivitas yamg didapat dari akuisisi data lapangan akan dikalibrasikan dengan persen keakuratan alat sehingga yang akan didapatkan adalah data yang lebih akurat
1
I.2 Maksud dan Tujuan
Maksud dari praktikum kali ini adalah mengetahui cara kalibrasi alat resistivitymeter menggunakan kalibrator sebelum alat survey tersebut digunakan dalam akuisisi data di lapangan. Tujuan dari praktikum ini untuk mengetahui apakah alat survey tersebut layak atau tidak layak digunakan ketika akuisisi data di lapangan berdasarkan hasil kalibrasi menggunakan kalibrator.
2
BAB II DASAR TEORI II.1 Kalibrasi Resistivitymeter
Kalibrasi dilakukan pada tahap awal sebelum melakukan akuisisi data lapangan. Kalibrasi ini dimaksudkan untuk mengetahui kelayakan alat yang dipakai dimana hasil yang didapatkan berupa berapa persen keakuratan alat dalam mengukur berbagai nilai hambatan (ohm) yang telah ditentukan (tak hingga; 0,22; 0,47; 1; 4,7; 10; 22; 100; 220; 470; 1000; dan 4700 ohm). Keakuratan alat memiliki nilai toleransi antara 95% - 105 %. Kalibrasi dilakukan sebelum melakukan sesuatu akuisisi data lapangan. Harga resistivitas yang didapatkan dari akuisisi data lapangan akan dikalibrasikan dengan persen keakuratan alat sehingga yang akan didapatkan adalah data yang lebih akurat. Jenis Resistivitymeter yang Digunakan dalam kalibrasi ini adalah Naniura Model NRD 22 S. Berikut adalah tabel harga nilai hambatan setiap chanelnya.
Tabel II.1 Harga nilai hambatan (ohm)
Chanel
Ohm
Chanel
Ohm
0
Tak Hingga
6
22
2
0.22
7
100
3
0.47
8
220
4
1.47
9
470
5
4.7
10
1000
6
10
11
4700
3
II.2. Resistivitymeter
Jenis Resistivitymeter yang digunakan pada penelitian kali ini adalah : 1. Naniura Model NRD 22 S Resistivitymeter model ini dapat membaca besarnya harga SP, dimana
nantinya dalam pengukuran SP harus dinolkan terlebih dahulu. Instrumen alatnya adalah sebagai berikut :
Gambar II.1 Instrumen Resistivitymeter Naniura Model NRD 22
4
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
III.1 Tempat dan Waktu pelaksanaan
Tempat dan waktu pelaksanaan praktikum geolistrik Bab kalibrasi alat i ni dilaksanakan pada hari Rabu 29 Agustus 2012 di Ruang Ekonomi Pembangunan. (REP) Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta.
III.2 Peralatan dan Perlengkapan
Alat yang digunakan adalah resistivitymeter dengan tipe atau jenis Naniura model NRD 22 S.
Gambar III.1. Resistivitymeter jenis Naniura model NRD 22 S
Alat tambahan yang digunakan, antara lain : a. Accu 12 volt Digunakan sebagai sumber daya selama kalibrasi dilakukan b. Multimeter Digunakan untuk mengukur tahanan jenis dan tegangan potensial pada alat accu c. Kalibrator Digunakan untuk mengkalibrasi alat sebelum akuisisi di lapangan d. Kabel Konektor Sebagai alat yang menghubungkan accu-kalibrator-resistivitymeter
5
Gambar III.2 Instrumentasi alat yang digunakan
6
III.3. Diagram Alir Kalibrasi
MULAI
Mempersiapkan alat-alat survey
Menghubungkan kabel konektor ke accu
Mengukur nilai tegangan potensial pada chanel 1, dst.
Pengolahan Data Hasil Kalibrasi Alat
Menghitung Rho rerata setiap chanel
Menghitung presentase nilai kelayakan setiap chanel
Layak: 95 % - 105 % Tidak layak: tidak pada interval 95 % - 105 %
Membuat grafik Analisa Kalibrasi
Analisa Data yang Telah Diolah
SELESAI
Gambar III.3 Diagram Alir Kalibrasi
7
Langkah-langkah dalam pengambilan data kalibrasi resistivitymeter yaitu: 1. Menyiapkan alat-alat survey. 2. Menghubungkan alat ke accu dan kalibator dengan kabel konektor 3. Mengukur potensial pada channel 3. 4. Menyalakan resistivitymeter . 5. Memutar course dan fine untuk menolkan bacaan auto range. 6. Menekan tombol START sampai pembacaanya konstan, kemudian tekan HOLD. 7. Mencatat data yang terbaca berupa volt dan ampere 8. Mematikan resistivitymeter Naniura. 9. Mengolah data yang didapat, melakukan berulang-ulang hingga cannel 10.
Pengolahan Data
Langkah-langkah dalam pengolahan data dalam kalibrasi resistivitymeter adalah : 1. Dari nilai V dan I yang terukur pada alat didapatkan nilai R dengan perhitungan manual, harga R didapatkan hasil bagi antara nilai V yang terukur dengan nilai I. 2. Kemudian menghitung nilai Rho rerata. 3. Nilai Rho rerata dibagi dengan nilai ohm channel kemudian dikalikan dengan 100% untuk mendapatkan persentase. 4. Menghitung ohm toleransi 95% dan ohm toleransi 105% untuk setiap channel (channel 3-10).
5. Membuat grafik kalibrasi yaitu ohm channel Vs ohm channel, ohm channel Vs ohm rerata, ohm channel vs toleransi 95% , ohm channel vs
toleransi 105%.
8
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Tabel IV.1 Perhitungan Kalibrasi Resistivitymeter
Tabel IV.2 Data Toleransi Resistivitymeter
9
IV.2. Perhitungan Manual
10
11
IV.3. Grafik Analisa Kalibrasi
12
IV.2. Pembahasan
Kalibrasi adalah salah satu prose awal yang dilakukan sebelum akuisisi data lapangan. Kalibrasi dilakukan untuk mengetahui kelayakan alat survey yang akan digunakan ketika akuisisi data. Hasil yang didapatkan berupa persentase keakuratan alat survey dalam mengukur nilai hambatan (ohm) yang ditentukan. Presentase keakuratannya memiliki nilai presentase 95% -105%, harga resisitivitas yang didapatkan dari akuisisi data lapangan akan dikalikan dengan dengan persen hasil kalibrasi alat survey, sehingga data yang didapatkan adalah data yang lebih akurat. Setelah melakukan kalibrasi pada alat resisitivitymeter dari channel 3 sampai channel 10 di dapatkan hasil keakuratan kelayakan sebagai berikut :
Channel 3 dengan hambatan 1 ohm didapatkan Rho rerata sebesar 0,985 dan presentase hasil kalibrasi alat sebesar 98,532 %. Berdasarkan hasil tersebut, maka alat dikatakan layak untuk digunakan dalam akuisisi data lapangan. Presentase tersebut memenuhi syarat dengan range keakuratan kelayakan alat
95% -
105%.
Channel 5 dengan hambatan 10 ohm didapatkan Rho rerata sebesar 9,857 dan presentase hasil kalibrasi alat sebesar 98,568 %. Berdasarkan hasil tersebut, maka alat dikatakan layak untuk digunakan dalam akuisisi data lapangan. Presentase tersebut memenuhi syarat dengan range keakuratan kelayakan alat
95% -
105%.
Channel 7 dengan hambatan 100 ohm didapatkan Rho rerata sebesar 99,154 dan presentase hasil kalibrasi alat sebesar 99.154 %. Berdasarkan hasil tersebut, maka alat dikatakan layak untuk digunakan dalam akuisisi data lapangan. Presentase tersebut memenuhi syarat dengan range keakuratan kelayakan alat
95% -
105%.
Channel 9 dengan hambatan 470 ohm didapatkan Rho rerata sebesar 436,133 dan presentase hasil kalibrasi alat sebesar 92.794 %.
13
Berdasarkan hasil tersebut, maka alat tidak layak untuk digunakan dalam akuisisi data lapangan.
Channel 10 dengan hambatan 1000 ohm didapatkan Rho rerata sebesar 903,623 dan presentase hasil kalibrasi alat sebesar 90,362 %. Berdasarkan hasil tersebut, maka alat tidak layak untuk digunakan dalam akuisisi data lapangan.
14
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil dari kalibrasi alat pada alat resistivitymeter monel Naniura model NRD 22 S didapat kesimpulan bahwa terdapat 2 chanel yang didapat hasil layak atau memenuhi syarat kalibrasi yaitu pada chanel 3 sebesar 98,53 %, chanel 5 sebesar 98,56 %, dan chanel 7 sebesar 99,14 % yang sesuai dengan toleransi antara 95% - 105%. Sedangkan pada chanel 9 dan chanel 10 tidak masuk dalam syarat tolenransi kalibrasi atau tidak layak. Dengan kata lain, alat survey tersebut sangat sesuai bila digunakan pada akuisisi lapangan yang mediumnya memiliki nilai hambatan antara 1-100 ohm.
V.2.
Saran
Kurang baiknya kondisi kalibrator membuat proses kalibrasi menjadi lebih sulit. Diperlukan alat (kalibrator) dan kabel ko0nektor yang dalam kondisi baik sehingga proses kalibrasi akan berlangsung lebih mudah dan cepat.
15
